专利名称：一种led散热技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED的散热技术，特别指的是一种集传导、对流和辐射于一体的散热方式，且具有散热器重量轻、散热面积大、散热热阻小的LED散热技术。
背景技术：
LED散热技术是21世纪半导体(LED)绿色照明领域的重大技术难题，在整个照明行业直接影响LED照明器材和灯具的推广应用。现阶段LED散热的方法有的采用热管技术，有的采用金属型材挤压工艺，还有的采用铝型材和复杂的机械加工工艺制造，这些散热方法制作成本高，机械加工难度大，散热器的重量重，不利于LED (以下简称LED及其LED 模组)灯具与灯杆配合使用时的抗风要求，在增大灯杆的抗风系数的同时，无疑也提高了灯杆的成本。并且长期在高温环境下工作的LED灯具，由于其工作时的环境温度比较高，其散热效率就会明显降低，LED及其LED模组支架上的温度则很容易超过LED的安个使用工作温度，LED及其LED模组的半光衰现象就会过早产生，这样对于消耗同等电量的等功率的 LED灯具来说，不但耗电量大，光衰增加，而且照明亮度也达不到预期的要求，组成LED灯具的各元器件的使用寿命也相对降低，大大缩短了 LED灯具的使用寿命。
发明内容
为了解决以上LED及其LED模组散热技术中存在的问题，本发明作出了以下技术
解决方案。本发明是由技术印刷导线层1、电介质绝缘层2、金属导热层3、抗氧化和电解层4、 紧固安装孔5和LED及其LED模组6组成。在电介质绝缘层上，根据LED或者LED模组的安装需要开有数量不等的与之封装相适应的过孔，每个过孔上都印刷有两个电气接线线路， 该电气接线线路与LED两支架连接，整个LED嵌入在与之封装相适应的过孔内，与电介质绝缘层的下表面布齐。LED及其LED模组电气连接电路是根据实际需要进行印刷布线的，单颗LED及其LED模组通过电介质绝缘层上面的印刷导线及两者之间的抗氧化和电解层与散热器基板或者外壳直接连接，它既起到与单颗LED及其LED模组的电气连接，又是单颗LED 及其LED模组与散热器基板或者外壳连接的紧固单元。电介质绝缘层是印刷电路的载体， 其厚度可根据实际需要选择和加工，其上面的安装孔可以是随着单颗LED及其LED模组的外形变化来改变其排布方式的，LED嵌在与之封装相适应的过孔内，其发光面暴露在电介质绝缘层的上面，它的背面与金属散热层之间加入一层抗氧化和电解层，作为减小热阻、抗氧化的过渡层，并与金属散热层无缝隙的接触，而紧密相贴的LED及其LED模组与抗氧化和电解层之间是一种不产生氧化和电解反应的物质。通常情况下随着工作时间的不断延长，LED 及其LED模组与散热材料之间由于不同材质的相互作用容易产生电化学反应，使得散热途径中热阻增加，热传递效果不断地降低，反映在LED照明灯具上或者LED支架上的温升相应增高，最终的结果就是灯的光衰和寿命成为重要的制约因素。如果单颗LED及其LED模组的封装支架在电气特性上表现为供电电源的其中一个电极的极板时，单颗LED及其LED模组与散热金属层的连接时，就要在其中间添加绝缘层，保证电气连接时不出现电源短路情况的发生。在电介质绝缘层下面有金属散热层，金属散热层与电介质绝缘层以及LED及其 LED模组紧密结合，以便于LED及其LED模组所产生的热量能以有效的热传递方式通过电介质绝缘层和金属散热层，由于金属散热层是热的良导体，热量从金属散热层即时向空中或者所处的环境中散发。以上通过改变LED及其LED模组的电气连接、抗电解和氧化层、绝缘层和金属散热层的有机组合方式，有效控制了 LED灯具的温度。本发明采用了普通金属材料代替了热管散热，降低了散热过程中的热阻，加大了散热的面积，减小了散热器的重量， 使得机械加工生产的工艺简单，有利于规模化生产，降低生产成本。由于本发明简化了 LED 及其LED模组的散热工艺，提高了热传递的速度，克服了 LED及其LED模组工作在较高的温度环境下的弊端，从而保证LED及其LED模组及其支架能在理想的环境温度中工作，从而使 LED及其LED模组达到长寿的目的。本发明的主要特征在于是单颗LED及其LED模组通过抗氧化和电解层与散热器基板或者外壳直接连接，并由其绝缘体及绝缘体上模压或者印刷导电的导线连接，它既起到与单颗LED及其LED模组的电气连接，又是单颗LED及其LED模组与散热器基板或者外壳连接的紧固单元。此绝缘体的厚度可根据实际实用时的需要选择和加工，其上面的孔，可以是随着单颗LED及其LED模组外形来为其排布的。如果单颗LED及其LED模组的封装支架，在电气特性上表现为供电电源的其中一个电极的极性时，单颗LED及其LED模组与散热器的连接，就要在其中间添加绝缘层，保证电气连接时或者不出现电源短路情况的发生。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。如图1是本发明专利的工作原理图。
具体实施例方式一种LED的散热技术由技术印刷导线层1、电介质绝缘层2、金属导热层3、抗氧化和电解层4、紧固安装孔5和LED及其LED模组6组成，单颗的LED及其LED封装成的模组， 根据使用的实际需要分别均布并焊接在有印制导线的绝缘层之上，结合驱动电源的性质决定LED及其LED模组的级联的数量，再依次与驱动电源的正负极电气联通。为了降低热阻和增加可靠性，LED及其LED模组则需要用螺丝紧固在散热的金属导体上，金属导体可以是照明器材或者照明灯具的独立散热器，也可以是其外壳结构的一部分，或者全部。由于受到照明产品应用环境与散热条件的限制，本发明通过改变LED及其模组的电气线路连接，减小 LED及其模组与金属散热器之间的热阻，显著地增加了其热传递的效率，加入的抗氧化和电解层来永久地改善LED及其LED模组的散热条件，使LED的灯具散热达到较理想的实用效果。
权利要求
1.一种LED的散热技术，由技术印刷导线层1、电介质绝缘层2、金属导热层3、抗氧化和电解层4、紧固安装孔5和LED及其LED模组6组成，其特征是LED及LED模组与金属散热层直接接触，，在LED及其LED模组与金属散热层的接触面上加一层抗氧化电解层。
2.由权利要求1所述的一种LED的散热技术，其特征是电介质绝缘层上，根据LED或者LED模组的安装需要开有数量不等的与之封装相适应的过孔，每个过孔上都印刷有两个电气接线线路，该电气接线线路与LED两支架连接，整个LED嵌入在与之封装相适应的过孔内，与电介质绝缘层的下表面布齐。
3.由权利要求1所述的一种LED的散热技术，其特征是LED及其LED模组电气连接电路是根据实际需要进行印刷布线的，单颗LED及其LED模组通过电介质绝缘层上面的印刷导线及两者之间的抗氧化和电解层与散热器基板或者外壳直接连接，它既起到与单颗LED 及其LED模组的电气连接，又是单颗LED及其LED模组与散热器基板或者外壳连接的紧固单元。
全文摘要
一种集传导、对流和辐射于一体的LED散热方式，其LED及其LED模组电气连接电路是根据实际需要进行印刷布线的，单颗LED及其LED模组通过电介质绝缘层上面的印刷导线及两者之间的抗氧化和电解层与散热器基板或者外壳直接连接，电介质绝缘层是印刷电路的载体，它的背面与金属散热层之间加入一层抗氧化和电解层，作为减小热阻、抗氧化的过渡层，并与金属散热层无缝隙的接触，而紧密相贴的LED及其LED模组与抗氧化和电解层之间是一种不产生氧化和电解反应的物质，本发明采用了普通金属材料代替了热管散热，降低了散热过程中的热阻，加大了散热的面积，减小了散热器的重量，使得机械加工生产的工艺简单。
文档编号F21Y101/02GK102339942SQ20101022950
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者李姝江 申请人:李姝江